羅燦嶠 莫木瓊 鐘覺民
骨組織是一種堅硬的結締組織,由骨細胞和骨基質組成,骨基質內含大量無機鹽,主要是羥磷灰石-磷酸鈣和碳酸鈣。由于磷酸鈣和碳酸鈣的存在造成骨組織的硬度較大,不易切片且極易脫片,因此在病理制片過程中,必須要進行脫鈣處理,但如果骨組織脫鈣過度又會嚴重影響組織細胞染色效果,或使組織抗原丟失,從而影響對病變組織的病理診斷或科學實驗工作。因此,必須尋找一種合適的脫鈣液進行骨組織脫鈣。現時的脫鈣液有無機酸(硝酸、鹽酸、硫酸)和有機酸(蟻酸、醋酸、甲酸等),也可以利用電解、微波等進行物理脫鈣,或混和使用[1]。本研究希望通過對比各種脫鈣液的脫鈣效果及其后HE染色和免疫組化效果,探討既方便臨床應用,又適合科學研究的脫鈣方法。
1.1 標本 選取2008年1月至2008年8月我院手術室送檢的手術標本50例,其中有長骨、短骨、不規矩骨,包含骨干和骨端的骨皮質、骨髓質。
1.2 材料與設備 所有化學試劑均由廣州化學試劑一廠生產;切片機、染色機和切片刀片均由英國shandan公司生產。
1.3 脫鈣液的配制 14份濃硝酸加86份自來水配制成14%硝酸;10份濃鹽酸加90份自來水配制成10%鹽酸;鹽酸20 ml,甲酸20 ml,自來水 100 ml,配制成 20% 甲鹽酸;EDTA二鈉鹽10 g,PBS溶液100 ml(滴加NAOH溶液至溶解,然后用HCL中和至pH 7.0)配制成EDTA脫鈣液。
1.4 步驟 每例標本平均分成4份,確保所有骨組織的性質都一樣。新鮮骨組織及時用10%中性福爾馬林水溶液固定。充分固定后,用鋒利的鋼鋸將骨組織切成小塊,大小約1.5 cm×1.5 cm×0.3~0.5 cm,厚0.3 cm~0.5 cm,然后充分浸泡在不同脫鈣液中,間隔一定時間后更換脫鈣液,當用縫衣針順利穿過無阻力感、手術刀可順利切開即為脫鈣成功。繼而進行常規脫水、石蠟包埋、HE染色。
2.1 脫鈣效果 14%硝酸最好。14%硝酸>10%鹽酸>20%甲鹽酸>EDTA脫鈣液(見表1)。
2.2 脫鈣時間 14%硝酸時間最短。14%硝酸>10%鹽酸>20%甲鹽酸>EDTA脫鈣液(見表1)。
2.3 對組織損傷 EDTA脫鈣液對骨組織的損傷最小,對組織損傷:EDTA脫鈣液<10%鹽酸<20%甲鹽酸<14%硝酸(見表1)。
2.4 切片質量 14%硝酸切片質量最好。EDTA脫鈣液切片質量最差,骨組織中鈣鹽殘存,出現“返砂”現象,切片在鏡下或肉眼可見非常明顯的“刀痕”現象,甚至影響觀察(見表1)。

表1 4種脫鈣液效果比較
2.5 脫鈣后HE染色的效果 10%鹽酸脫鈣后HE染色的效果最好,細胞核與細胞質層次分明,對比清晰,顏色鮮艷。其余脫鈣后HE染色的效果14%硝酸<20%甲鹽酸<EDTA脫鈣液(見圖1)。

圖1 A.14%硝酸;B.10%鹽酸;C.20%甲鹽酸;D.EDTA脫鈣液
脫鈣是骨組織制片中的重要一環,也是病理技術難點,而脫鈣劑的選擇尤其重要。
14%硝酸脫鈣液是目前臨床使用最廣的一種脫鈣液,主要是因為其脫鈣能力最強,脫鈣時間最短,但這也使得骨組織的脫鈣程度較難掌握,往往造成過度脫鈣。同時,14%硝酸的滲透能力差,對骨組織特別是比較硬的骨組織滲透能力更差,導致其對不同組織的滲透程度不相同,脫鈣效果不一樣,部分標本出現“返砂”現象,制片易出現明顯“刀痕”現象,影響觀察。另外,14%硝酸脫鈣液對組織的損傷最大,脫鈣后組織腫脹明顯,組織細胞的形態結構難以保持完整清晰。由于14%硝酸為強酸,脫鈣后細胞核的染色能力下降,切片經常規HE染色后細胞核著色能力下降而返藍困難而變成淡紅色,對比度差。此外,強酸在溶解骨組織鈣鹽的同時也容易破壞抗原物質,使得抗原的免疫活性降低,在免疫組化染色中抗原不能有效表達,往往造成假陰性。
10%鹽酸脫鈣液處理后的骨組織軟硬適中,脫鈣充分,常規脫水包埋切片無龜裂,刀痕少,無“返砂”現象,切面光滑無皺縮脫落;HE染色后在光學顯微鏡下觀察蘇木素、伊紅現象色對比清晰,染色均勻無發白,細胞核無皺縮和腫脹變形;但脫鈣時間較長,對于比較硬的組織脫鈣時間會更長,限制其臨床應用。
20%甲鹽酸脫鈣液的酸性較溫和,脫鈣徹底干凈,對組織損傷性少,脫鈣后組織不變色仍保持組織原來的光澤。脫鈣效率顯著提高,制作出的切片用于HE染色及免疫組織化學研究,都能得到優良效果,免疫組織化學染色能理想地顯示抗原物質,免疫組化陽性反應物為棕黃色,定位明確,組織切片背景干凈。
由于EDTA是一種優良的脫鈣螯合劑,故EDTA脫鈣液的脫鈣作用優于酸性溶液,對組織破壞極小,能保持組織細胞的完整結構,尤其細胞顯微化學改變甚微,且能保存組織中的抗原物質和某些酶類的活性,有利于組織免疫組化和組織化學染色,從而更進一步地保證了實驗結果的精確性[2]。EDTA脫鈣液脫鈣作用較緩慢,一般要4~5周,大多要5~6周,脫鈣溫度以常溫為宜,可加溫至37°C快速脫鈣,但脫鈣效果不理想[3]。另外,EDTA脫鈣液在使用過程中還需注意不宜用金屬容器,盡量用玻璃容器;同時,組織經過脫鈣后必須在流動的自來水充分沖洗,自來水的弱堿性可中和殘留在組織中的脫鈣液酸性,有利于組織切片蘇木素的著色,同時由于脫鈣對組織細胞或多或少都有影響,蘇木素染色可以適當延長時間以保證蘇木素著色。
[1] 王伯云,李玉松,黃高升,等.病理學技術.北京;人民衛生出版社,2000:943.
[2] 劉大維,初同偉,張良,等.EDTA微波脫鈣骨的免疫組化染色.第三軍醫大學學報,2003,25(1):77-78.
[3] 黃美雅,黃云梅,林燕萍,鄭良樸.EDTA脫鈣方法的實驗觀察.福建中醫藥,2007,38(4):46-47.